以电子为例,如图所示,
磁场水平向右,电子以v的速度与磁场成θ角的方向进入匀强磁场,根据运动的独立性,把粒子速度分解成垂直磁场的分速度v⊥和平行磁场的分速度v∥,垂直磁场的分速度会引起带电粒子做匀速圆周运动,而平行磁场的分速度不会受到磁场力的作用,因而做匀速直线运动,实际电子同时参与这两个分运动,这两个分运动的合成就是螺旋运动。
例题:如图,
在空间直角坐标系中,x≤0的区域存在沿y轴负方向的匀强电场(未画出),在x>0的区域内存在沿x轴正方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B,x轴正半轴上有一垂直于x轴的足够大的光屏。在x=-L处,一带正电粒子以大小为v₀的初速度沿着x轴正方向出发,粒子经过yOz平面时的坐标为(0,-L,0)。已知粒子的质量为m,带电荷量为q,光屏与x轴交点的横坐标为3πmv₀/2qB,不计粒子的重力。求:
(1)匀强电场的电场强度大小;
(2)粒子经过yOz平面时,沿y轴方向的速度大小;
(3)粒子击中光屏时的位置坐标。